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MACAO Micro-Actionneur pour un Contrôle Actif en
Orientation
MACAO Micro-Actionneur pour un Contrôle Actif en
Orientation
Système pousse seringue motorisé
Système pousse seringue motorisé
Système pousse seringue motorisé
?contrôleu r Converstisseur A/N
Fluide biocompatible
Soufflet métallique
Soufflet métallique
Soufflet métallique
Carte d'axe
Carte d'axe
Carte d'axe
MACAO a pour fonction de courber un cathéter
pour des applications de chirurgie mini-invasive
par voie artérielle. Il peut être utilisé dans
d'autres domaines médicaux (laparoscopie,
colonoscopie) ou non médicaux (inspection
intra-tubulaire) à des échelles plus
grandes. MACAO existe aujourd'hui sous forme de
prototype, fruit d'une collaboration étroite
entre l'Université P?M Curie, l'IUT de Cachan et
l'Université d'Evry Val d'Essonne et offre des
performances très prometteuses. L'Université P?M
Curie a engagé en 2001 une démarche de protection
par brevet du micro-mécanisme. Aujourd'hui, des
efforts de validation doivent se poursuivre pour
confirmer l'intérêt clinique du MACAO et aboutir
à son exploitation commerciale par un partenariat
industriel privilégié, ce qui constitue
l'objectif prioritaire de développement.
Figure 4 Principe de la commande

• Contacts
• pjoli_at_iup.univ-evry.fr Pierre JOLI, Maître de
  Conférences, Laboratoire Systèmes Complexes,
  Université d'Evry Val d'Essonne.
• rmanuel_at_club-internet.fr Rémi MANUEL, directeur
  du Centre de Ressources Industrielles CERMA à
  Evry.

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Principe de fonctionnement
La partie opérative du MACAO est composée d'un
micro-mécanisme à trois soufflets métalliques
(Figure 1) alimentés hydrauliquement par trois
systèmes "pousse seringue" (Figure 2). Par une
mise en pression différente des soufflets, on
obtient une inclinaison relative entre les deux
embases dans n'importe quel plan azimutal. Chaque
système "pousse seringue" est composé d'un moteur
pas à pas, monté sur des rails de guidage,
relié via une vis micrométrique, à un bloc dans
lequel se trouve une chambre remplie de sérum
physiologique. Une micro-tige liée au moteur
fait office de volume mort se déplaçant en
translation dans la chambre provoquant ainsi un
changement de pression à l'intérieur du
soufflet. La partie commande du MACAO est
composée d'un joystick potentiométrique, d'un
micro-contrôleur et d'une carte d'axe par moteur
(Figure 4). L'algorithme de commande est
programmé dans le micro-contrôleur qui génère au
niveau des cartes moteurs des signaux numériques
conformes à l'inclinaison du joystick.
Propriétés de MACAO

• Faible encombrement (diamètre de 4,9 mm ce qui
  permet de cheminer dans des voies artérielles).
• Canal de travail central (de diamètre 2 mm ce
  qui permet d'acheminer des produits
  thérapeutiques ou d'introduire des sondes
  médicales).
• Forte inclinaison ( 87 degrés pour une pression
  de 20 bars dans un soufflet ce qui permet
  d'effectuer des trajectoires artérielles
  complexes. On peut amplifier le mouvement ou
  réaliser une contre courbure par un
  fonctionnement à deux étages (Figure 3)).
• Orientable dans n'importe quel plan azimutal
  (ce qui permet d'intervenir sur tout le contour
  d'une section artérielle).
• Quasi-monolithique (très peu de pièces
  d'assemblage)
• Biocompatible et aucun risque de pincement
  artériel en cas de rupture accidentelle
  d'alimentation hydraulique grâce à une bonne
  flexibilité naturelle.

Figure 2 Système "pousse seringue"
Figure 3 Système à deux étages